ScaryBox: 9 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Хэллоуин для детей

Если какой-либо ребенок сможет отойти от этого пугающего зрелища менее чем на 30 см … Он мгновенно испугается падающего жуткого и волосатого паука.

Система построена на плате Arduino. Этот механизм работает благодаря шаговому двигателю, который позволяет нам поднимать паука после падения, и, с другой стороны, серводвигателю, который помогает нам управлять люком, через который паук упадет, а затем снова поднимется наверх. Чтобы гарантировать, что вся система работает правильно, важно запрограммировать ее так, чтобы точно определять, что и когда каждый компонент должен выполнять свои действия и как.

Благодаря этим и другим компонентам мы добиваемся: Бух !!!!!!!! огромный страх для самых молодых из наших домов (и для не таких молодых:)

Шаг 1: Компоненты

Это список деталей и инструментов, которые необходимы для выполнения этого проекта.

Электронные части:

Arduino uno

Датчик расстояния

Серводвигатель

Шаговый двигатель)

Провода

Внешний аккумулятор

Строительные части:

Деревянная коробка

Деревянная полка

Пенопластовая панель

Нейлоновый хилум

Паук Черный

Балончик с краской

паутина

Клей белый

Перина

Иглы

Инструменты:

Головоломка

шлифовальный

Дрель

Силиконовый клей

Ножницы

Лента

Шаг 2: блок-схема

Блок-схема - это инструмент, который помог нам организовать шаги, которым должна следовать наша система и, следовательно, наш код. Он наглядно показывает, как работает наша коробка. Первый фактор, с которым мы сталкиваемся, - это датчик расстояния. Если ответ ДА (есть человек), люк открывается и паук падает, а если ответ НЕТ (нет человека), ничего не происходит. В случае первого варианта необходимо собрать паука, закрыть люк, отпустить веревку, а затем программа вернется к началу.

Шаг 3: Код

Код, который мы используем для программирования нашей системы Хэллоуина, очень прост и понятен. Прежде всего нам нужно скачать библиотеки, которые будут управлять нашими компонентами: датчиком присутствия, сервоприводом и шаговым двигателем, и добавить их в программу с помощью команды #include. Затем, перед настройкой настройки, мы объявим и инициализируем некоторые переменные и функции, чтобы различные компоненты работали правильно. Мы извлечем их из приведенных примеров. Вступая в этап настройки, мы устанавливаем скорость шагового двигателя, порт сервопривода и тестер для датчика расстояния.

Внутри цикла мы объявим функцию, которая позволит датчику измерять расстояния перед ним. Наконец, мы напишем «если», указав интервал расстояний, на которые программа войдет, в нашем случае от 0 до 30 см. Как только внешний объект окажется между этим интервалом, программа запустит последовательную цепочку действий, которая начнется с открытия люка и, как следствие, падения паука. За этой операцией последует задержка в 5 секунд, скручивание шнура, закрытие люка путем активации сервопривода другим способом и, наконец, чтобы паук снова упал в следующем цикле, активируйте шаговый двигатель. наоборот.

Шаг 4: Подключение + Arduino; Tinkercad

Поскольку мы знаем все компоненты, необходимые для реализации проекта, мы должны найти правильный способ объединить все эти электрические компоненты в Arduino. Для этого мы использовали приложение для моделирования системы под названием Tinkercad, очень полезный инструмент для визуализации соединений между компонентами и платой Arduino.

На прилагаемом изображении очень хорошо видно, какие соединения в нашем Arduino. По частям:

1. Датчик HC-SR04 имеет 4 соединения. Один из них подключен к 5 В, к положительному входу платы, а другой к земле, отрицательному входу платы. Остальные 2 соединения подключены к цифровым входам и выходам.

2. Серводвигатель имеет 3 соединения: темно-коричневый провод подключен к отрицательному (заземлению), красный - к положительному (5 В), а оранжевый - к номеру 7, чтобы управлять сервоприводом.

3. Шаговый двигатель - это компонент с большим количеством соединений, состоящий из двух частей; с одной стороны, сам двигатель, а с другой - плата подключения, которая позволяет нам подключать его к Arduino. Эта панель имеет выход 5 В, еще одно заземление и 4 кабеля, которые идут к шаговому управлению.

Шаг 5: Физическая конструкция: шаговый механизм

Как вы, возможно, знаете, у степпера есть небольшая ось, на которой вы можете адаптировать объекты с его формой, чтобы вращать его. Задача нашего степпера - поднять паука с прикрепленным к нему нейлоновым тросом.

Нам нужен механизм, который может выполнять эту функцию, и мы подумали о стойке на голове, системе, обычно используемой на автомобилях 4x4, чтобы помочь им продвигаться в сложных ситуациях. Чтобы добиться этого, мы собираемся вырезать несколько деревянных панелей круглой формы, чтобы проволока скрутилась, и склеим их все вместе, чтобы получилась форма шкива. Затем проделаем отверстие в одной из поверхностей, чтобы прикрепить к ней степпер.

Этот механизм позволяет сервоприводу выполнять задачу по подъему паука наверх, чтобы Scarybox работал идеально.

Шаг 6: Физическая конструкция: сервомеханизм

В этом проекте сервопривод будет выполнять функцию открытия и закрытия люка, через который паук провалится. Мы будем использовать пенопласт для крепления к сервоприводу вместо деревянной панели из-за ее большого веса. Мы подключим металлический провод от пластиковой опоры сервопривода к пенопласту. Тогда серводвигатель сам сделает всю работу!

Шаг 7: Физическая конструкция: бокс-билдинг

Коробка будет основой и опорой нашего проекта. Это место, где мы разместим все наши компоненты. Это поможет нам найти место, где можно держать паука, и когда к нему приблизится человек, он упадет и напугает его. Кроме того, мы можем разместить всю проводку и монтаж наверху.

Шаг 8: конечный продукт

Вот фото готового Scarybox!

Шаг 9: Заключение

Выполнение этого проекта было забавным и полезным, поскольку мы узнали очень полезный и мощный инструмент для нашего будущего в качестве инженеров промышленного дизайна. Программа Arduino позволяет нам создавать прототипы и создавать большое количество проектов, в которых механика и электроника объединяются для улучшать и облегчать жизнь людей. Мы надеемся, что вам понравится этот проект так же, как и нам, и что он будет полезен для вашего настоящего и будущего. Если у вас есть сомнения, не стесняйтесь обращаться к нам, мы будем рады ответить на ваши вопросы.

Большое вам спасибо от всего сердца!

Тьеррамису:)